4. Поверхностная закалка её цель и как она осуществляется

Поверхностная закалка

Для некоторых типов деталей в соответствии с особенностями нагружения при эксплуатации необходимо обеспечить высокую твердость, износостойкость поверхности и достаточно хорошую вязкость, пластические свойства в сердцевине. Это касается деталей, работающих в условиях износа с одновременным действием динамических нагрузок (например, шестерни).

В таких случаях детали подвергают поверхностному упрочнению, которое может быть осуществлено с помощью поверхностной закалки.

При поверхностной закалке до закалочных температур нагревается только поверхностный слой детали и только в нем при последующем быстром охлаждении образуется твердая мартенситная структура.

Осуществляется такая технология быстрым нагревом поверхности, при котором сердцевина не успевает прогреваться. Распределение температур по сечению детали, изготовленной из доэвтектоидной стали, при таком нагреве показано на рис. 9.12.

После охлаждения по сечению детали получаются три характерных зоны с разной структурой и свойствами.

В первой зоне (рис.9.12) после закалки получается мартенситная структура (с некоторым количеством остаточного аустенита) и максимальная твердость.

Во второй зоне после закалки в структуре, кроме мартенсита, будет присутствовать и феррит. Следовательно, твердость там будет ниже.

Рис.9.12. Распределение темпера-

тур и структура при

поверхностном нагреве

В третьей зоне, как видно из рис.9.12, нагрев и охлаждение не приводят к каким-либо изменениям структуры. Значит, здесь будут присутствовать феррит и перлит, а твердость будет низкая, но достаточно высокими будут пластические свойства.

После поверхностной закалки деталь сможет сопротивляться динамическим нагрузкам за счет вязкой сердцевины и хорошо работать в условиях износа при твердой поверхности.

Быстрый поверхностный нагрев, необходимый при такой технологии, осуществляется чаще всего индукционным способом токами высокой частоты. Деталь при этом помещается в специальный индуктор, подключенный к источнику тока высокой частоты (генератору). В ней наводятся вихревые токи (причем только в тонком поверхностном слое), которые и осуществляют нагрев.

Иногда для поверхностной закалки может использоваться и электроконтактный нагрев.

Глубина закаленного слоя при этом способе упрочнения может быть в зависимости от необходимости от десятых долей миллиметра до 3-5 мм.

4.Твердые сплавы их виды примеры и применение

Тв. Сплавами назыв материалы,характеризующиеся высокими физ – мех свойствами твердостью,износостойкостью и теплостойкостью.

Такие сплавы применяют для изготовления режущих инструментов, предназначенных для обработки металлов с высокими скоростями резания (от 100 до 1200 м/мин и более). Твердые сплавы получают спеканием порошков вольфрама, титана, кобальта и угля при температуре 1500—1550°С. Пластинки из твердого сплава обладают твердостью HRA 87—90, малой теплопроводностью и низким коэффициентом расширения при нагреве.